COAGULACIÓN TRATAMIENTO EN PLANTAS DE AGUA POTABLE MODIFICADO

COAGULACIÓN - FLOCULACIÓN
Presentado por
DUMAR OSWALDO MORENO VILLAMARIN
ELKIN JAIR RODRIGUEZ BOHORQUEZ
JOAN GILBERTO CAMACHO ESPITIA
Tutor
Ing. LINA ALEJANDRA AMADO HERNANDEZ
Asignatura
ELECTIVA DE PROFUNDIZACIÓN II – PLANTAS DE TRATAMIENTO
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA
ESCUELA DE CIENCIAS TECNOLÓGICAS
TECNOLOGÍA OBRAS CIVILES
YOPAL
2021
INTRODUCCION
Para separar las partículas disueltas y
suspendidas del agua se utilizan procesos
de coagulación y floculación. Estos son
relativamente sencillos y rentables, siempre
que haya sustancias químicas disponibles y
que la dosificación se adapte a la
composición del agua.
DEFINICIÓN
La coagulación-floculación es una técnica química
de tratamiento del agua que se aplica,
típicamente, antes de un proceso físico de
separación que suele hacerse por sedimentación o
filtración, con el fin de mejorar su capacidad de
eliminación de partículas.
VENTAJAS VS DESVENTAJAS
Ventajas
Desventajas
• Simplicidad y rentabilidad
• Separa muchos tipos de
partículas del agua
• Mejora el proceso de filtración
• Se requiere del uso de productos
químicos
• Se requiere personal calificado
para el diseño (por ejemplo,
construcción de cámaras y
dosificación de productos
químicos)
• Es necesario realizar
mantenimiento del sistema
• Se transfieren compuestos
tóxicos a la fase sólida, con la
formación de un lodo que debe
ser tratado posteriormente
• Proceso relativamente largo
CONSIDERACIONES
El proceso de coagulación-floculación-separación consta de los siguientes pasos:
1. Coagulación-floculación:
uso
de
reactivos químicos para desestabilizar
y aumentar el tamaño de las partículas
y hacer que se agreguen en flóculos
mediante agitación.
2. Una separación física de los sólidos de
la fase líquida. Esta separación
generalmente
se
logra
por
sedimentación (decantación), flotación
o filtración.
LOS REACTIVOS
Los reactivos comunes son:
• Coagulantes minerales y/u orgánicos (típicamente sal de
hierro y aluminio, polímeros orgánicos),
• Aditivos de floculación (sílice activada, talco, carbón
activado),
• Floculantes aniónicos o catiónicos y
• Reactivos de control del pH como ácidos o bases.
• Ciertos agentes quelantes (secuestradores) de metales
pesados ​también pueden agregarse durante el paso de
la coagulación (adaptación de SNF FLOERGER 2003).
Química PolyDADMAC poli (cloruro de dialil dimetil
amonio) del tratamiento del agua
LOS REACTIVOS
Coagulantes
Generalmente el aluminio y el hierro son aplicados:
• Aluminio como Al 2 (SO 4) 3 (Sulfato de Aluminio), el hierro como FeCl 3 (Cloruro de Hierro III)o Fe 2 (SO
4) 3 (Sulfato de Hierro III).
• También se usa la forma relativamente barata FeSO 4 (Sulfato de Hierro II), a condición de que será
oxidado a Fe 3+ (Oxido de Hierro III) durante la aireación.
• Al ajustar los niveles de pH se aplica Ca(OH) 2 (Hidróxido de Calcio) como cofloculante.
• Las dosis varían generalmente entre 10 y 90 Fe 3+ mg/ L de magnesio, pero cuando las sales están
presentes una dosis más alta necesita ser aplicada.
https://www.lenntech.es/productos-quimicos-tratamiento-agua.htm#Coagulantes#ixzz74h4vTWEf
PROCESO DE COAGULACIÓN
CUANDO APLICAR LA COAGULACIÓN - FLOCULACIÓN
El proceso de coagulación-floculación-separación se usa para tratar el agua en las plantas
potabilizadoras cuando las características físicas-organolépticas y los constituyentes químicos del
agua, sobrepasan los límites permitidos que se visualizan en la siguiente tabla:
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Los aspectos clave de operación y mantenimiento de coaguladores, floculadores y
clarificadores son:

Inventario químico

Control de dosificación



La mezcla rápida del agua y los productos químicos coagulantes en el punto donde
estos últimos se agregan es esencial.
La floculación debe lograrse a través de una mezcla o agitación suave para
maximizar el número de colisiones entre las partículas suspendidas y los flóculos,
sin romperlos o disolverlos mediante una mezcla rápida.
Diseño de la planta
DESPUES DEL PROCEDIMIENTO DE COAGULACION –
FLUCTUACION
Durante el curso del tratamiento
de coagulación-floculación, se
genera una cantidad sustancial de
lodo procedente del proceso de
sedimentación.
C.C.1 FICHA TÉCNICA COAGULACIÓN
NTC 3903 PROCEDIMIENTO PARA EL ENSAYO DE COAGULACION FLOCULACION EN UN RECIPIENTE CON AGUA O
METODO DE JARRAS
https://www.youtube.com/watch?v=okk50h0em_c
Determinación del tipo de coagulación
1. Adsorción y neutralización de carga. Se basa en la acción de la
energía electroquímica sobre los coloides, al existir una acción
electrostática entre el coagulante y las partículas en suspensión.
2. Barrido. Se presenta cuando se adicionan cantidades elevadas de sales
metálicas como el aluminio o el hierro, que exceden el límite de solubilidad
del compuesto en el agua. Esto ocasiona la precipitación rápida del hidróxido
metálico, como Al2(OH)3 o Fe(OH)3, que forma una masa esponjosa. Las
partículas coloidales son removidas al quedar atrapadas en el precipitado.
3. Puente químico. Se presenta cuando las cadenas poliméricas
del coagulante se entrelazan con las partículas coloidales y se
unen entre sí.
4. Una mezcla de los mecanismos anteriores.
Unidades de dosificación
Dosificadores en seco
Volumétricos: En este tipo de
dosificadores la dosis requerida debe
determinarse midiendo el volumen
de material que libera una superficie
que se desplaza a velocidad
constante.
Cilindro giratorio
Válvula alveolar
Disco giratorio
Unidades de dosificación
Dosificadores en seco
Gravimétricos: La cantidad de
producto químico dosificado debe
medirse pesando el material que
descarga en una determinada unidad
de tiempo, o con base en una pérdida
de peso constante del material
depositado en la tolva.
Los dosificadores más empleados son
la de correa transportadora y la de
pérdida de peso.
Unidades de dosificación
Dosificadores en solución
Aplicadores de Cal
Sistemas por bombeo
• Tanques de solución,
• Tanque de almacenamiento, y
• Bombas dosificadoras
• Tanque donde se deposita la cal
que debe ser disuelta.
• El agua debe introducirse en la cal
por el fondo del tanque, y la
solución saturada debe colectarse
en la superficie libre mediante
canaletas, o en la proximidad a la
superficie.
Sistemas por gravedad
• Un tanque de solución.
• Un tanque dosificador que puede
ser de orificio regulable o fijo, y
• Un dispositivo de medida
Coagulantes a Utilizarse
• Sulfato de aluminio, de acuerdo a la norma ICONTEC NTC 531, quinta actualización,
1995 o a la norma ANSI/AWWA B403:09 para alumbre líquido o granular.
• Cloruro férrico líquido, de acuerdo a la norma ICONTEC NTC 3976, 1996.
• Sulfato férrico líquido o anhidro, de acuerdo a la norma ANSI/AWWA B406-06.
• Sulfato ferroso, de acuerdo a la norma ANSI/AWWA B402-06.
• Aluminato de sodio.
• Policloruro de aluminio líquido de acuerdo a la Norma ICONTEC NTC 4760, primera
actualización, 2001, ó de acuerdo a la norma AWWA B408-10.
Productos auxiliares
La concentración y la dosificación de los
productos auxiliares deben determinarse en
el laboratorio.
Los productos auxiliares que pueden
emplearse en el tratamiento son los
siguientes:
• Cal viva, de acuerdo a la norma NTC 1398
(Revisión 3)
• Cal hidratada, de acuerdo a la norma NTC
1398 (Revisión 3)
• Cal-agua solución Ca(OH)2
• Cal-lechada suspensión Ca(OH)2
• Carbonato de sodio
• Silicato de sodio
• Sílica activada
VIDEO EXPLICATIVO
https://www.youtube.com/watch?v=XMYmX0dcThU
INFOGRAFIA
https://sswm.info/es/gass-perspective-es/tecnologias-de-agua-y-saneamiento/tecnologias-deabastecimiento-de-agua/coagulaci%C3%B3n%2C-floculaci%C3%B3n-y-separaci%C3%B3n
Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico TÍTULO C Sistemas de
potabilización, Ministerio de Vivienda.